离子氮化在汽车覆盖件模具中的应用

随着汽车产量和车型近年来快速发展的同时, 汽车价格一年比一年降低。汽车降价的结果就迫使汽车生产厂家降低成本,从而也对模具企业提出了降价要求。对此, 许多模具厂认为这对模具厂不利, 但也有一些模具厂认为这是利好消息。因为汽车厂要降低模具价格, 所以要求模具生产企业在管理和技术等方面取得进步才能胜任。这就迫使模具企业积极采用新技术, 努力改善企业管理, 提高自身的综合素质和核心竞争力。向技术要效率, 向管理要效益, 已成为许多模具厂的共识。

汽车覆盖件冷冲模具特别是拉延成型模具, 对模具的工作型面部分的强度、表面粗糙度、硬度和耐磨性等要求都非高。目前在国内一般都采用高强度铸铁HT300 或合金铸铁, 国外也有采用球墨铸铁的, 但国内目前的铸造水平还无法达到, 而对于厚板料、深拉延、高效率、高寿命要求的模具, 仅凭模具基体材料的性能还是无法满足要求的, 往往拉延数百件后, 模具型面就出现起毛、拉延瘤、制件擦伤等现象, 而需要修整, 有些模具磨损过快, 甚至需要复制。

针对这些模具, 可以对其进行辉光离子氮化处理 , 处理后的模具型面氮化层厚度可达到0.3mm 左右, 表面白亮层达到8～12μm, 使模具的耐磨性、抗疲劳强度和抗咬合性大大提高, 板材成型过程中的流动性明显改善, 显著减少了模具表面磨损和修模次数, 提高了制件的质量, 降低了生产成本。统计数字表明,MoCr 铸铁模具经离子氮化后连续冲压了20 万次没有进行维修, 至今仍在使用, 如一汽大众, 这在国内模具行业实属罕见。离子渗氮技术还为老旧模具的延期服役提供了有效手段。

实践证明, 服役20 年以上的旧模具经过离子氮化处理后连续冲压了7 万多次仍没有出现需要修模的指证( 如上海大众) 。经氮化处理后还可以重复进行氮化处理且容易操作, 具有比其他表面处理技术更大的优越性。而在国外, 高精尖的模具制造技术与离子氮化技术的完美结合, 竟然使模具冲压次数达到百万次的惊人数字。